Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Октября 2013 в 19:44, курсовая работа
Процесс прямой перегонки проводится в установках трубчатого типа, которые включают трубчатые печи различного типа, ректификационные и отпарные колонны, теплообменники и холодильники. Продуктами прямой перегонки на установках АТ являются моторные топлива (бензин, авиационный керосин), дизельное топливо и значительное количество остатка – мазута. На установках АВТ на второй ступени подвергается разгонке мазут с образованием смазочных масел и остатки – гудрона, перерабатываемого в битум, пек, нефтяной кокс. Этим на установках АВТ достигается большая глубина переработки нефти, нежели на установках АТ.
Введение 3
I. Теоретические основы 7
1.1 Основы первичной перегонки нефти 7
1.2 Факторы, определяющие выход и качество конечных дистиллятов 9
1.2.1 Температурный режим ректификационный колонны 9
1.2.2 Давление в колонне и расход водяного пара 11
1.3 Основные аппараты и оборудование АВТ установок 12
1.3.1 Основные типы ректификационных колонн 12
1.3.2 Теплообменные аппараты 16
1.3.3 Холодильники 19
II. Показатели качества исходного сырья и конечных продуктов 24
III Обоснование выбора варианта и технологической схемы перегонки 30
3.1 Шифр нефти 30
3.2 Характеристика качества конечных продуктов. 31
3.2 Описание технологической схемы 32
IV Технологический расчёт основных аппаратов установки 35
4.1 Материальный баланс 35
4.2 Технологический расчёт атмосферной ректификационной колонны 36
4.3 Расчёт теплообменника 42
4.4 Расчет трубчатой печи 45
4.5 Расчет водяного холодильника 53
Литература……………………………………………………………………… 56
таблица 6 – Характеристика лёгких керосиновых дистиллятов (Игровская нефть)
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % |
ρ |
Фракционный состав, % |
ν20, сСт |
ν40, сСт |
Температура, °С |
Теплота сгорания низшая, ккал/кг |
Содержание ароматических УВ, % |
Кислотность, мг КОН на 100 мл дис тиллята |
Содержание серы, % | ||||||
н.к. |
10 % |
50 % |
90 % |
98 % |
начала кристаллизации |
вспышки в закрытом тигле | ||||||||||
общей |
мерка птан овой | |||||||||||||||
120-240 |
19,0 |
0,7874 |
140 |
152 |
181 |
216 |
229 |
1,29 |
5,50 |
-60 |
32 |
10280 |
24 |
- |
0,24 |
0,016 |
таблица 7 – Характеристика остатков
Остаток |
Выход на нефть, % |
ρ |
ВУ80 |
ВУ100 |
Температура, °С |
Содержание серы, % |
Коксуемость, % | |
застывания |
вспышки | |||||||
Остаток |
||||||||
300 |
56,2 |
0,9547 |
5,60 |
3,00 |
11 |
198 |
2,72 |
7,1 |
350 |
46,3 |
0,9698 |
16,30 |
6,90 |
20 |
236 |
3,03 |
9,7 |
400 |
37,8 |
0,9936 |
- |
14,50 |
30 |
267 |
3,31 |
- |
450 |
31,2 |
1,0020 |
- |
- |
31 |
296 |
3,50 |
10,9 |
Таблица 8 – Характеристика дизельных топлив и их компонентов (Игровская нефть)
Температура отбора, °С |
Выход на нефть, % |
Анилиновая точка, °С |
Цетановое число |
Дизельный индекс |
Фракционный состав, % |
ρ |
ν20, сСт |
ν50, сСт |
Температура, °С |
Содержание серы, % | ||||
10 % |
50 % |
90 % |
96% |
застывания |
вспышки | |||||||||
общей | ||||||||||||||
150-350 |
35,4 |
61,1 |
46,2 |
51,6 |
198 |
258 |
317 |
328 |
0,8389 |
3,70 |
2,00 |
-27 |
66 |
1,08 |
180-300 |
20,2 |
59,0 |
45,0 |
52,7 |
212 |
240 |
274 |
281 |
0,8300 |
3,26 |
1,65 |
-36 |
75 |
0,85 |
180-350 |
30,1 |
62,0 |
51,2 |
50,4 |
224 |
266 |
313 |
322 |
0,8452 |
4,06 |
2,27 |
-23 |
78 |
1,15 |
180-370 |
33,1 |
- |
50,5 |
- |
222 |
277 |
337 |
340 |
0,8517 |
5,50 |
2,78 |
-16 |
81 |
1,31 |
200-300 |
17,3 |
- |
47,0 |
- |
225 |
245 |
273 |
281 |
0,8397 |
3,46 |
1,91 |
-20 |
83 |
0,98 |
200-350 |
27,2 |
64,2 |
46,5 |
48,3 |
247 |
282 |
329 |
338 |
0,8572 |
5,73 |
2,83 |
-17 |
98 |
1,27 |
230-350 |
23,1 |
64,3 |
50,4 |
47,4 |
265 |
283 |
320 |
329 |
0,8610 |
6,59 |
3,13 |
-15 |
110 |
1,48 |
240-350 |
21,5 |
64,1 |
51,2 |
46,1 |
272 |
286 |
320 |
327 |
0,8651 |
7,12 |
3,33 |
-14 |
116 |
1,51 |
Таблица 9 – Характеристика нефти, применительно к получению дорожных битумов
Наименование нефти |
Содержание, % |
2,5П |
А + Сс |
А + Сс – 2,5П | ||
асфальтены |
Смолы силикагелевые |
парафины | ||||
Игровская |
2,31 |
13,40 |
3,13 |
7,83 |
15,71 |
7,88 |
Таблица 10 – Потенциальное содержание базовых дистиллятных и остаточных масел
Температура отбора, °С |
Выход на нефть (дистиллятной фракции и остатка), % |
Характеристика базовых масел |
Содержание серы, % |
Выход базового масла, % | ||||||
ρ |
ν50, сст |
ν100, сст |
ν50 / ν100 |
ИВ |
Температура застывания, °С |
на дистиллятную фракцию |
на нефть | |||
350-400 |
8,5 |
0,8840 |
13,33 |
- |
- |
87 |
-19 |
1,00 |
70,4 |
5,0 |
400-450 |
6,6 |
0,8830 |
23,80 |
5,54 |
4,3 |
85 |
-11 |
0,60 |
58,5 |
3,4 |
таблица 11 - Потенциальное содержание фракций Игровской нефти
Отгоняется до Т, °C |
Игровская нефть |
Отгоняется до Т, °C |
Игровская нефть |
28 (газ до С4) |
2,2 |
250 |
34,1 |
60 |
5,1 |
260 |
36,2 |
62 |
5,4 |
270 |
38,7 |
70 |
6,5 |
280 |
40,8 |
80 |
7,7 |
290 |
41,7 |
85 |
8,3 |
300 |
43,8 |
90 |
8,9 |
310 |
45,6 |
95 |
9,7 |
320 |
47,5 |
100 |
10,6 |
330 |
49,4 |
105 |
11,3 |
340 |
51,5 |
110 |
12,0 |
350 |
53,7 |
120 |
13,2 |
360 |
55,2 |
122 |
13,6 |
370 |
56,7 |
130 |
15,2 |
380 |
58,7 |
140 |
16,9 |
390 |
60,5 |
145 |
17,6 |
400 |
62,2 |
150 |
18,3 |
410 |
63,7 |
160 |
20,1 |
420 |
65,2 |
170 |
21,6 |
430 |
66,6 |
180 |
23,6 |
440 |
67,7 |
190 |
24,7 |
450 |
68,8 |
200 |
26,5 |
460 |
- |
210 |
27,9 |
470 |
- |
220 |
29,2 |
480 |
- |
230 |
30,6 |
490 |
- |
240 |
32,2 |
500 |
- |
остаток |
31,2 |
Таблица 12 – Шифр нефти
Параметры нефти |
Игровская нефть |
Содержание серы, % мас. | |
на нефть |
1,76 |
бензин |
0,128 |
керосин |
1,50 |
дизельное топливо |
1,51 |
Класс | |
3 | |
Выход фракций до 350 °С | |
53,7 | |
Тип | |
2 | |
Суммарное содержание базовых масел, % мас. | |
на нефть |
8,4 |
на мазут |
32,6 |
Группа | |
4 | |
Индекс вязкости | |
87 | |
Подгруппа | |
3 | |
Содержание парафинов в нефти | |
3,13 | |
Вид | |
2 | |
Шифр нефти | |
3.2.4.3.2 |
Вариант перегонки нефти выбирают на основе шифра нефти и качества основных нефтепродуктов, получение которых возможно из заданной нефти.
Игровская нефть – высокосернистая, парафинистая, с небольшим содержанием базовых масел (средний индекс вязкости).
Так как выбор варианта переработки нефти определяется по группе и подгруппе нефти, выбираем топливно-масляный вариант переработки.
В атмосферном блоке
технологическая схема
содержание серы в нефти – 1,76 % для Игровской нефти;
суммарное содержание углеводородных газов и бензиновых фракций в нефти (н.к.-120 ºС) – 11 %
производительность установки – 3,5 млн.т./год
Углеводородный газ. В связи с высоким содержанием углеводородного газа С2-С4 (4,23 % масс.) направляем его на переработку на ГФУ.
Бензиновые фракции
Таблица 13 – Автомобильный бензин (ГОСТ 2084-77)
Показатели |
Норма по маркам |
Фракция |
||||
Нормаль |
Регуляр |
Премиум |
н.к.-120 ºС |
|||
Плотность при 20 ºС, кг/м3, не более |
755 |
770 |
770 |
696,2 |
+ | |
Детонационная стойкость, не менее |
80 |
92 |
96 |
- |
- | |
Температура начала перегонки, ºС не ниже |
35 |
35 |
35 |
35 |
+ | |
10% перегоняется при температуре, ºС не выше |
70 |
75 |
75 |
55 |
+ | |
50% перегоняется при температуре, ºС не выше |
120 |
120 |
120 |
84 |
+ | |
90% перегоняется при температуре, ºС не выше |
190 |
190 |
190 |
107 |
+ | |
Кислотность, мг КОН на 100 мл бензина, не более |
3 |
3 |
3 |
1 |
+ | |
Массовая доля серы, % не более |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,027 |
+ |
Фракция н.к.-120 ºС соответствует ГОСТу 2084-77. По детонационной стойкости данные отсутствуют.
Керосиновые фракции.
Таблица 15 – Топливо для реактивных двигателей
Показатели |
Норма по маркам |
Фракция 120-240 ºС |
||||
ТС-1 ГОСТ 10227-86 |
РТ ГОСТ 10227-86 |
Т-6 ТУ 38.101629.82 |
Т-8В ТУ 38.101560-80 | |||
Плотность при 20 ºС, кг/м3, не более |
780 |
775 |
840 |
800 |
771 |
+ |
Температура начала перегонки, ºС не ниже |
не выше 150 |
135-155 |
не ниже 195 |
не ниже 165 |
142 |
-/+ |
10% перегоняется при температуре, ºС не выше |
165 |
175 |
220 |
185 |
152 |
+ |
50% перегоняется при температуре, ºС не выше |
195 |
225 |
255 |
- |
181 |
+ |
90% перегоняется при температуре, ºС не выше |
230 |
270 |
290 |
- |
216 |
+ |
98% перегоняется при температуре, ºС не выше |
250 |
280 |
315 |
280 |
229 |
+ |
Вязкость кинематическая при 20 ºС не менее |
1,3 |
1,25 |
4,5 |
<1,5 |
1,29 |
+/- |
Вязкость кинематическая при -40 ºС не менее |
8 |
16 |
25 |
16 |
5,50 |
- |
Низшая теплота сгорания, кДж/кг, не менее |
43120 |
43120 |
42900 |
42900 |
10280 |
- |
Высота некоптящего пламени, мм, не менее |
25 |
25 |
20 |
20 |
24 |
+/- |
Содержанием ароматич. углеводородов, % не более |
22 |
22 |
10 |
22 |
- |
- |
Температура начала кристаллизации, ºС |
-60 |
-55 |
-60 |
-50 |
-60 |
+ |
Общее содержание серы, % не более |
0,2 |
0,1 |
0,04 |
0,1 |
0,24 |
- |
Содержание меркаптановой серы, % не более |
0,03 |
0,001 |
отс. |
0,001 |
0,016 |
+/- |
Кислотность, мг КОН на 100 мл бензина, не более |
0,7 |
0,4-0,7 |
0,1 |
- |
1,7 |
- |
Информация о работе Установка первичной переработки нефти Игровской нефти верейского горизонта